JP3259411B2 - 移動無線用アンテナ - Google Patents
移動無線用アンテナInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として移動無線機で
使用されるアンテナに関するものである。
使用されるアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の移動無線用アンテナの構成
を示す。図５において５０１はホイップアンテナであっ
て、無線機筐体５０２に突出して支持されている。携帯
電話等の移動体無線機では一般にアンテナの利得を大き
くするため使用する電波の波長の３／８〜５／８程度の
比較的長いホイップアンテナが用いられることが多い。
この場合アンテナのインピーダンスが５０Ωに比較して
非常に大きくなることからアンテナを無線回路部に接続
するに当たってインピーダンス整合を必要とする。図５
ではホイップアンテナの一端５０３は他端を接地したコ
イル状のインダクタンス５０４と電気的に接続されてい
る。そしてインダクタンスのコイルの巻線上の一点５０
５と無線回路部５０６は同軸線路５０７によって電気的
に接続されており、これによってインピーダンス整合が
はかられている。図６は図５に示す移動無線用アンテナ
の無線回路部から見たインピーダンスを示したものであ
る。図６において（ａ）はスミスチャート上のインピー
ダンス、（ｂ）はＳＷＲ特性を表わしている。アンテナ
は周波数ｆ0においてよく整合しており、ｆ0付近の周波
数帯でアンテナは良好な特性を示す。
を示す。図５において５０１はホイップアンテナであっ
て、無線機筐体５０２に突出して支持されている。携帯
電話等の移動体無線機では一般にアンテナの利得を大き
くするため使用する電波の波長の３／８〜５／８程度の
比較的長いホイップアンテナが用いられることが多い。
この場合アンテナのインピーダンスが５０Ωに比較して
非常に大きくなることからアンテナを無線回路部に接続
するに当たってインピーダンス整合を必要とする。図５
ではホイップアンテナの一端５０３は他端を接地したコ
イル状のインダクタンス５０４と電気的に接続されてい
る。そしてインダクタンスのコイルの巻線上の一点５０
５と無線回路部５０６は同軸線路５０７によって電気的
に接続されており、これによってインピーダンス整合が
はかられている。図６は図５に示す移動無線用アンテナ
の無線回路部から見たインピーダンスを示したものであ
る。図６において（ａ）はスミスチャート上のインピー
ダンス、（ｂ）はＳＷＲ特性を表わしている。アンテナ
は周波数ｆ0においてよく整合しており、ｆ0付近の周波
数帯でアンテナは良好な特性を示す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、良好なインピーダンス整合を示す周波数
範囲はｆ0付近の狭い周波数帯域のみであって、たとえ
ば図６のｆ1とｆ2で示したような広い周波数範囲でアン
テナを使用するような場合には、良好な整合状態が得ら
れずアンテナの特性が劣化する問題点を有していた。ま
た従来の技術では整合回路にコイル状のインダクタンス
を用いていたため実装がめんどうで、小型、低価格化に
対して障害になっていた。
うな構成では、良好なインピーダンス整合を示す周波数
範囲はｆ0付近の狭い周波数帯域のみであって、たとえ
ば図６のｆ1とｆ2で示したような広い周波数範囲でアン
テナを使用するような場合には、良好な整合状態が得ら
れずアンテナの特性が劣化する問題点を有していた。ま
た従来の技術では整合回路にコイル状のインダクタンス
を用いていたため実装がめんどうで、小型、低価格化に
対して障害になっていた。
【０００４】本発明はこのような従来の問題を解決する
ものであり、製作が容易で小型、低価格化が実現でき、
かつ広い周波数範囲で良好な整合状態に保つことができ
る移動無線用アンテナを提供することを目的としたもの
である。
ものであり、製作が容易で小型、低価格化が実現でき、
かつ広い周波数範囲で良好な整合状態に保つことができ
る移動無線用アンテナを提供することを目的としたもの
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の移動無線用アンテナは、ホイップアンテナ
に、裏面を接地した誘電体基板上に形成された伝送ライ
ンの一端を接続し、前記伝送ラインのもう一方の端を接
地し、前記伝送ライン上の途中の一点に他端を接地した
キャパシタを接続し、前記伝送ライン上の他の一点を給
電点とするように構成したものである。
めに本発明の移動無線用アンテナは、ホイップアンテナ
に、裏面を接地した誘電体基板上に形成された伝送ライ
ンの一端を接続し、前記伝送ラインのもう一方の端を接
地し、前記伝送ライン上の途中の一点に他端を接地した
キャパシタを接続し、前記伝送ライン上の他の一点を給
電点とするように構成したものである。
【０００６】
【作用】本発明は上記した構成によって、アンテナのＳ
ＷＲ特性を双峰特性にすることができるので、それによ
ってインピーダンス特性を広帯域にすることができる。
また整合回路は誘電体基板上のパターンによって形成す
ることができるので製作が極めて容易でアンテナの小
型、低価格化が可能である。
ＷＲ特性を双峰特性にすることができるので、それによ
ってインピーダンス特性を広帯域にすることができる。
また整合回路は誘電体基板上のパターンによって形成す
ることができるので製作が極めて容易でアンテナの小
型、低価格化が可能である。
【０００７】
【実施例】以下本発明の一実施例の移動無線用アンテナ
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の第１の実施例における移動無線用アンテナの構成を示
すものである。図１において１０１はホイップアンテナ
であって、無線機筐体１０２に突出して支持されてい
る。ホイップアンテナの一端１０３は誘電体基板１０４
上に形成された曲がりくねった伝送ライン１０５の一端
１０６ａと電気的に接続されており、伝送ライン１０５
のもう一方の一端１０６ｂは接地されている。また誘電
体基板１０４の裏面は接地されている。伝送ライン上の
一点１０７と無線回路部１０８は同軸線路１０９によっ
て電気的に接続されている。また伝送ライン上の他の一
点１１０とアース間にはキャパシタ１１１が接続されて
いる。つまりホイップアンテナ１０１と無線回路部１０
８は整合回路部１１２によってインピーダンス整合がは
かられている。図２は図１に示す移動無線用アンテナの
無線回路部から見たインピーダンスを示したものであ
る。図２において（ａ）はスミスチャート上のインピー
ダンス、（ｂ）はＳＷＲ特性を表わしている。実験によ
れば伝送ライン１０５の長さ、キャパシタ１１１の容量
値そして同軸線路の接続点１０７とキャパシタの接続点
１１０の位置を最適にすることによってＳＷＲ特性を図
２（ｂ）のように双峰特性にすることができる。これは
図５（ａ）と図２（ａ）を比較するとわかるように、ス
ミスチャート上において高い周波数のインピーダンスが
キャパシタの付加によって低い周波数のインピーダンス
よりも時計回りに大きく回転し、２共振特性を得ること
ができるからである。これによって従来の移動無線用ア
ンテナでは達成できなかったような広い帯域幅のアンテ
ナを得ることができる。たとえば実験によると中心周波
数が９００ＭＨｚで長さ１３ｃｍ（約３／８波長）のホ
イップアンテナを用いる場合、伝送ラインの長さを１８
ｃｍ、キャパシタの容量値を４ｐＦ、同軸線路とキャパ
シタの接続点をアース側からそれぞれ７ｃｍ、３ｃｍと
することによって約２００ＭＨｚ（ＳＷＲ＜２．５）の
帯域幅を得ることができた。また本発明の移動無線用ア
ンテナでは従来用いていたようなコイル状のインダクタ
ンスは用いておらず、整合回路部は基板上のパターンに
よって形成されている。このため製作が極めて容易でア
ンテナの小型、低価格化が実現できる。
について、図面を参照しながら説明する。図１は本発明
の第１の実施例における移動無線用アンテナの構成を示
すものである。図１において１０１はホイップアンテナ
であって、無線機筐体１０２に突出して支持されてい
る。ホイップアンテナの一端１０３は誘電体基板１０４
上に形成された曲がりくねった伝送ライン１０５の一端
１０６ａと電気的に接続されており、伝送ライン１０５
のもう一方の一端１０６ｂは接地されている。また誘電
体基板１０４の裏面は接地されている。伝送ライン上の
一点１０７と無線回路部１０８は同軸線路１０９によっ
て電気的に接続されている。また伝送ライン上の他の一
点１１０とアース間にはキャパシタ１１１が接続されて
いる。つまりホイップアンテナ１０１と無線回路部１０
８は整合回路部１１２によってインピーダンス整合がは
かられている。図２は図１に示す移動無線用アンテナの
無線回路部から見たインピーダンスを示したものであ
る。図２において（ａ）はスミスチャート上のインピー
ダンス、（ｂ）はＳＷＲ特性を表わしている。実験によ
れば伝送ライン１０５の長さ、キャパシタ１１１の容量
値そして同軸線路の接続点１０７とキャパシタの接続点
１１０の位置を最適にすることによってＳＷＲ特性を図
２（ｂ）のように双峰特性にすることができる。これは
図５（ａ）と図２（ａ）を比較するとわかるように、ス
ミスチャート上において高い周波数のインピーダンスが
キャパシタの付加によって低い周波数のインピーダンス
よりも時計回りに大きく回転し、２共振特性を得ること
ができるからである。これによって従来の移動無線用ア
ンテナでは達成できなかったような広い帯域幅のアンテ
ナを得ることができる。たとえば実験によると中心周波
数が９００ＭＨｚで長さ１３ｃｍ（約３／８波長）のホ
イップアンテナを用いる場合、伝送ラインの長さを１８
ｃｍ、キャパシタの容量値を４ｐＦ、同軸線路とキャパ
シタの接続点をアース側からそれぞれ７ｃｍ、３ｃｍと
することによって約２００ＭＨｚ（ＳＷＲ＜２．５）の
帯域幅を得ることができた。また本発明の移動無線用ア
ンテナでは従来用いていたようなコイル状のインダクタ
ンスは用いておらず、整合回路部は基板上のパターンに
よって形成されている。このため製作が極めて容易でア
ンテナの小型、低価格化が実現できる。
【０００８】図３は本発明の第２の実施例における移動
無線用アンテナの整合回路部のみの構成を示したもので
あって、キャパシタ３０１と伝送ライン３０２の一端を
スルーホール３０３と３０４によって接地したものであ
る。また図３では同軸線路３０５の外導体もスルーホー
ル３０６によって接地している。このようにするとなお
一層小型で安定に、かつ安価にアンテナの構成すること
ができる。
無線用アンテナの整合回路部のみの構成を示したもので
あって、キャパシタ３０１と伝送ライン３０２の一端を
スルーホール３０３と３０４によって接地したものであ
る。また図３では同軸線路３０５の外導体もスルーホー
ル３０６によって接地している。このようにするとなお
一層小型で安定に、かつ安価にアンテナの構成すること
ができる。
【０００９】図４は本発明の第３の実施例における移動
無線用アンテナの構成を示すものである。図４において
図１と同じ番号のものの機能は同様であるので説明を省
略する。図４ではキャパシタは４０１、４０２、４０３
の３つのキャパシタで構成されている。実験によるとこ
のように複数のキャパシタを用いても第１の実施例で説
明したのと同様の２共振特性を得ることができ、かつ帯
域幅がキャパシタ１個のときよりも広帯域にすることが
できる。例えば、第１の実施例における説明と同様９０
０ＭＨｚ帯の３／８波長ホイップアンテナでキャパシタ
４０１を０．５ｐＦ，４０２を４ｐＦ、４０３を６ｐＦ
とすることによって２５０ＭＨｚの帯域幅を得ることが
できた。このようにキャパシタの個数を複数にし、その
接続箇所ならびに給電点の位置を適切に選ぶことによっ
てより広帯域な特性が得られる。なお、キャパシタを複
数にした場合も第２の実施例で説明したのと同様にキャ
パシタの一端をスルーホールによって接地してもよい。
無線用アンテナの構成を示すものである。図４において
図１と同じ番号のものの機能は同様であるので説明を省
略する。図４ではキャパシタは４０１、４０２、４０３
の３つのキャパシタで構成されている。実験によるとこ
のように複数のキャパシタを用いても第１の実施例で説
明したのと同様の２共振特性を得ることができ、かつ帯
域幅がキャパシタ１個のときよりも広帯域にすることが
できる。例えば、第１の実施例における説明と同様９０
０ＭＨｚ帯の３／８波長ホイップアンテナでキャパシタ
４０１を０．５ｐＦ，４０２を４ｐＦ、４０３を６ｐＦ
とすることによって２５０ＭＨｚの帯域幅を得ることが
できた。このようにキャパシタの個数を複数にし、その
接続箇所ならびに給電点の位置を適切に選ぶことによっ
てより広帯域な特性が得られる。なお、キャパシタを複
数にした場合も第２の実施例で説明したのと同様にキャ
パシタの一端をスルーホールによって接地してもよい。
【００１０】なお、図１あるいは図３において給電線は
同軸線路でなくても、たとえば誘電体基板上に形成され
たストリップ線路であってもよい。また図１あるいは図
３では整合回路を構成している誘電体基板は無線回路部
と分離されているが、もちろん無線回路部に用いている
誘電体基板と一体になっていてもよい。
同軸線路でなくても、たとえば誘電体基板上に形成され
たストリップ線路であってもよい。また図１あるいは図
３では整合回路を構成している誘電体基板は無線回路部
と分離されているが、もちろん無線回路部に用いている
誘電体基板と一体になっていてもよい。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明は、ホイップアンテ
ナに、裏面を接地した誘電体基板上に形成された伝送ラ
インの一端を接続し、前記伝送ラインのもう一方の端を
接地し、前記伝送ライン上の途中の一点に他端を接地し
たキャパシタを接続し、前記伝送ライン上の他の一点を
給電点とするように構成したものであって、これにより
ＳＷＲ特性を双峰特性にすることができるので、極めて
簡単な構成で広帯域な移動無線用アンテナを実現するこ
とができる。
ナに、裏面を接地した誘電体基板上に形成された伝送ラ
インの一端を接続し、前記伝送ラインのもう一方の端を
接地し、前記伝送ライン上の途中の一点に他端を接地し
たキャパシタを接続し、前記伝送ライン上の他の一点を
給電点とするように構成したものであって、これにより
ＳＷＲ特性を双峰特性にすることができるので、極めて
簡単な構成で広帯域な移動無線用アンテナを実現するこ
とができる。
【図１】本発明の第１の実施例における移動無線用アン
テナの構成図
テナの構成図
【図２】（ａ）は本発明の第１の実施例における移動無
線用アンテナのインピーダンス軌跡を示す図 （ｂ）は本発明の第１の実施例における移動無線用アン
テナのＳＷＲ特性図
線用アンテナのインピーダンス軌跡を示す図 （ｂ）は本発明の第１の実施例における移動無線用アン
テナのＳＷＲ特性図
【図３】本発明の第２の実施例における移動無線用アン
テナの整合回路部のみの構成図
テナの整合回路部のみの構成図
【図４】本発明の第３の実施例における移動無線用アン
テナの構成図
テナの構成図
【図５】従来の移動無線用アンテナの構成図
【図６】（ａ）は従来の移動無線用アンテナのインピー
ダンス軌跡を示す図 （ｂ）は従来の移動無線用アンテナのＳＷＲ特性図
ダンス軌跡を示す図 （ｂ）は従来の移動無線用アンテナのＳＷＲ特性図
１０１ ホイップアンテナ １０２ 筐体 １０４ 誘電体基板 １０５ 伝送ライン １０８ 無線回路部 １０９ 同軸線路 １１１ キャパシタ １１２ 整合回路部 ４０１、４０２、４０３ キャパシタ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−220002（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−35202（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−292002（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−196907（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−134107（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−117816（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−100052（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01Q 9/30 H01Q 1/00 - 1/52 H04B 1/16 - 1/58 H03H 7/38 H01P 3/08
Claims (4)
- 【請求項１】ホイップアンテナに、裏面を接地した誘電
体基板上に形成された伝送ラインの一端を接続し、前記
伝送ラインのもう一方の端を接地し、前記伝送ライン上
の途中の一点に他端を接地したキャパシタを接続し、前
記伝送ライン上の他の一点を給電点とする移動無線用ア
ンテナ。 - 【請求項２】給電点と接地との間にキャパシタが接続さ
れている請求項１記載の移動無線用アンテナ。 - 【請求項３】ホイップアンテナと給電点との間にさらに
別のキャパシタを接続する請求項２記載の移動無線用ア
ンテナ。 - 【請求項４】使用する電波の波長の３／８〜５／８の長
さのホイップアンテナを用いることを特徴とする請求項
１記載の移動無線用アンテナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05337893A JP3259411B2 (ja) | 1992-09-21 | 1993-03-15 | 移動無線用アンテナ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25101892 | 1992-09-21 | ||
| JP4-251018 | 1992-09-21 | ||
| JP05337893A JP3259411B2 (ja) | 1992-09-21 | 1993-03-15 | 移動無線用アンテナ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06152221A JPH06152221A (ja) | 1994-05-31 |
| JP3259411B2 true JP3259411B2 (ja) | 2002-02-25 |
Family
ID=26394093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05337893A Expired - Fee Related JP3259411B2 (ja) | 1992-09-21 | 1993-03-15 | 移動無線用アンテナ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3259411B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6329962B2 (en) | 1998-08-04 | 2001-12-11 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Multiple band, multiple branch antenna for mobile phone |
| KR19990034478A (ko) * | 1997-10-29 | 1999-05-15 | 구자홍 | 이동통신 단말기용 수신장치 |
| US6353443B1 (en) | 1998-07-09 | 2002-03-05 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Miniature printed spiral antenna for mobile terminals |
| US6166694A (en) * | 1998-07-09 | 2000-12-26 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Printed twin spiral dual band antenna |
| SE513469C2 (sv) * | 1998-11-13 | 2000-09-18 | Allgon Ab | En anpassad antennanordning och en portabel radiokommunikationsanordning omfattande en anpassad antennanordning |
| US6768464B1 (en) | 2000-06-01 | 2004-07-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Antenna element and portable information terminal |
| CN1367944A (zh) | 2000-06-01 | 2002-09-04 | 三菱电机株式会社 | 便携式无线终端 |
| KR100500434B1 (ko) * | 2002-04-10 | 2005-07-14 | 주식회사 선우커뮤니케이션 | 이동통신기기용 소형 미엔더 및 역 에프 구조를 이용한안테나 |
| KR20040019781A (ko) * | 2002-08-29 | 2004-03-06 | (주) 코산아이엔티 | 다중대역용 이동통신 단말기의 안테나 조립구조 |
| CN100397703C (zh) * | 2004-06-22 | 2008-06-25 | 明基电通股份有限公司 | 天线装置 |
| MY160952A (en) * | 2012-02-15 | 2017-03-31 | Motorola Solutions Inc | Hybrid antenna for portable communication devices |
-
1993
- 1993-03-15 JP JP05337893A patent/JP3259411B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06152221A (ja) | 1994-05-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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